Chapitre 2
LA METHODE GEOPHYSIQUE
La méthode géophysique TDEM, choisie pour la
présente étude du biseau salé, est basée sur la
mesure de la résistivité électrique. Nous allons dans ce
chapitre, présenter le paramètre géophysique
étudié à travers sa définition pour
l'hydrogéologie et son intérêt pour l'étude ;
ensuite nous présenterons la méthode TDEM et enfin les autres
méthodes utilisées partiellement sur le site et dont les
résultats seront comparés aux nôtres
(l'électromagnétisme fréquentiel EM 34 et la mesure de
conductivité des eaux de puits).
2.1.- La résistivité
2.1.1.- La résistivité pour
l'hydrogéologie
La résistivité d'un matériau est sa
capacité à résister au passage du courant
électrique. Cette faculté est étroitement liée
à la nature même des formations géologiques et des eaux
qu'elles contiennent. La résistivité d'un échantillon de
roche ou de sol peut être mesurée entre deux plaques conductrices
de surface A, formant les sections opposées d'un cylindre de longueur L,
dont les parois sont isolantes et contiennent l'échantillon (Fig.8).
Lorsqu'on relie ces plaques à un
A V 1
générateur de courant on a : p = =
L I 0
La résistivité p s'exprime en ohm.mètre
(?.m), pour A en m2, L en m, V en volt et I en ampère.
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Son inverse la conductivité a s'exprime en
siemens/mètre (S/m).
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Etude de l'invasion saline dans l'aquifère côtier du
quaternaire : Application de l'électromagnétisme en domaine
temporel (TDEM) sur un site test à Togbin (Bénin)
ALLE C.
Fig. 8 : Schématisation de la mesure de
résistivité 2.1.2.- Intérêt de la
résistivité pour l'étude du biseau salé
Pour la prospection géophysique des ressources en eau
souterraine, la résistivité des terrains (ou son inverse la
conductivité) constitue un paramètre physique intéressant
en tout premier lieu car il est directement corrélé à la
minéralisation de l'eau présente dans la roche. Cette
sensibilité à la minéralisation est favorable pour la
détection de l'eau salée présente dans le sable.
Le phénomène qui est mis en jeu ici, est celui
de la conductivité électrolytique qui fait intervenir le
déplacement des ions en solution dans l'eau d'imbibition et qui se
produit grâce aux connections existantes entre les pores interstitiels du
milieu.
La résistivité de l'eau douce varie entre 10 et
100 ?.m par contre celle de l'eau salée ou eau de mer est dans l'ordre
de 0.2 ?.m. Cette variation de l'ordre de deux décades, est assez
importante pour permettre une bonne différenciation de ces eaux avec la
mesure de la résistivité. Surtout si ces eaux sont contenues dans
le même milieu géologique (le sable par exemple).
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Etude de l'invasion saline dans l'aquifère côtier du
quaternaire : Application de l'électromagnétisme en domaine
temporel (TDEM) sur un site test à Togbin (Bénin)
ALLE C.
La résistivité peut être influencée
par : la porosité (formes et taille des pores), le degré de
saturation (le pourcentage des vides rempli d'eau), la concentration des ions
dans l'eau, et enfin la quantité d'argile mais aussi par la
température.
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